DE102013208142A1 - Semiconductor device - Google Patents

Semiconductor device Download PDF

Info

Publication number
DE102013208142A1
DE102013208142A1 DE102013208142.1A DE102013208142A DE102013208142A1 DE 102013208142 A1 DE102013208142 A1 DE 102013208142A1 DE 102013208142 A DE102013208142 A DE 102013208142A DE 102013208142 A1 DE102013208142 A1 DE 102013208142A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gate
matching circuit
transistor
semiconductor substrate
semiconductor device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102013208142.1A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102013208142B4 (en
Inventor
Tetsuo Kunii
Seiichi Tsuji
Motoyoshi Koyanagi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rohm Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Publication of DE102013208142A1 publication Critical patent/DE102013208142A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102013208142B4 publication Critical patent/DE102013208142B4/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier
    • H01L27/04Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being a semiconductor body
    • H01L27/08Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being a semiconductor body including only semiconductor components of a single kind
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier
    • H01L27/0203Particular design considerations for integrated circuits
    • H01L27/0207Geometrical layout of the components, e.g. computer aided design; custom LSI, semi-custom LSI, standard cell technique
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/482Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of lead-in layers inseparably applied to the semiconductor body
    • H01L23/4824Pads with extended contours, e.g. grid structure, branch structure, finger structure
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/58Structural electrical arrangements for semiconductor devices not otherwise provided for, e.g. in combination with batteries
    • H01L23/64Impedance arrangements
    • H01L23/66High-frequency adaptations
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/02Bonding areas ; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L24/06Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of a plurality of bonding areas
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L24/49Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2223/00Details relating to semiconductor or other solid state devices covered by the group H01L23/00
    • H01L2223/58Structural electrical arrangements for semiconductor devices not otherwise provided for
    • H01L2223/64Impedance arrangements
    • H01L2223/66High-frequency adaptations
    • H01L2223/6605High-frequency electrical connections
    • H01L2223/6611Wire connections
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2223/00Details relating to semiconductor or other solid state devices covered by the group H01L23/00
    • H01L2223/58Structural electrical arrangements for semiconductor devices not otherwise provided for
    • H01L2223/64Impedance arrangements
    • H01L2223/66High-frequency adaptations
    • H01L2223/6644Packaging aspects of high-frequency amplifiers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2223/00Details relating to semiconductor or other solid state devices covered by the group H01L23/00
    • H01L2223/58Structural electrical arrangements for semiconductor devices not otherwise provided for
    • H01L2223/64Impedance arrangements
    • H01L2223/66High-frequency adaptations
    • H01L2223/6644Packaging aspects of high-frequency amplifiers
    • H01L2223/6655Matching arrangements, e.g. arrangement of inductive and capacitive components
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/0554External layer
    • H01L2224/0555Shape
    • H01L2224/05552Shape in top view
    • H01L2224/05554Shape in top view being square
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/06Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of a plurality of bonding areas
    • H01L2224/061Disposition
    • H01L2224/0612Layout
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001Core members of the connector
    • H01L2224/45099Material
    • H01L2224/451Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45144Gold (Au) as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48135Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/48137Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being arranged next to each other, e.g. on a common substrate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/49Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L24/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L24/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/02Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/06Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions
    • H01L29/0657Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions characterised by the shape of the body
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/02Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/12Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed
    • H01L29/16Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed including, apart from doping materials or other impurities, only elements of Group IV of the Periodic System
    • H01L29/1608Silicon carbide
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/02Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/12Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed
    • H01L29/20Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed including, apart from doping materials or other impurities, only AIIIBV compounds
    • H01L29/2003Nitride compounds
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/02Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/12Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed
    • H01L29/26Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed including, apart from doping materials or other impurities, elements provided for in two or more of the groups H01L29/16, H01L29/18, H01L29/20, H01L29/22, H01L29/24, e.g. alloys
    • H01L29/267Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed including, apart from doping materials or other impurities, elements provided for in two or more of the groups H01L29/16, H01L29/18, H01L29/20, H01L29/22, H01L29/24, e.g. alloys in different semiconductor regions, e.g. heterojunctions
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/40Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/41Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions
    • H01L29/417Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions carrying the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/41725Source or drain electrodes for field effect devices
    • H01L29/41758Source or drain electrodes for field effect devices for lateral devices with structured layout for source or drain region, i.e. the source or drain region having cellular, interdigitated or ring structure or being curved or angular
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/40Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/41Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions
    • H01L29/423Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions not carrying the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/42312Gate electrodes for field effect devices
    • H01L29/42316Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/76Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772Field effect transistors
    • H01L29/778Field effect transistors with two-dimensional charge carrier gas channel, e.g. HEMT ; with two-dimensional charge-carrier layer formed at a heterojunction interface
    • H01L29/7786Field effect transistors with two-dimensional charge carrier gas channel, e.g. HEMT ; with two-dimensional charge-carrier layer formed at a heterojunction interface with direct single heterostructure, i.e. with wide bandgap layer formed on top of active layer, e.g. direct single heterostructure MIS-like HEMT
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/161Cap
    • H01L2924/1615Shape
    • H01L2924/16195Flat cap [not enclosing an internal cavity]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/301Electrical effects
    • H01L2924/30107Inductance

Abstract

Eine Halbleitervorrichtung enthält ein Gehäuse (1), eine Eingangsanpassschaltung (4) und eine Ausgangsanpassschaltung (5) in dem Gehäuse (1) und eine Mehrzahl von Transistorchips (6) zwischen der Eingangsanpassschaltung (4) und der Ausgangsanpassschaltung (5) in dem Gehäuse (1). Jeder Transistorchip (6) enthält ein rechteckiges Halbleitersubstrat (8) mit langen Seiten und kurzen Seiten, die kürzer als die langen Seiten sind, sowie eine Gateelektrode (9), eine Drainelektrode (10) und eine Sourceelektrode (11) auf dem Halbleitersubstrat (8). Die Gateelektrode (9) enthält eine Mehrzahl von Gatefingern (9a), die entlang der langen Seiten des Halbleitersubstrats (8) angeordnet sind, und eine Gateanschlussfläche (9b), die mit der Mehrzahl von Gatefingern (9a) gemeinsam verbunden ist und die über einen Draht (12) mit der Eingangsanpassschaltung (4) verbunden ist. Die Drainelektrode (10) ist über einen Draht (13) mit der Ausgangsanpassschaltung (5) verbunden. Die langen Seiten der Halbleitersubstrate (8) der Mehrzahl von Transistorchips (6) sind schräg zu einer Eingangs/Ausgangs-Richtung von der Eingangsanpassschaltung (4) zu der Ausgangsanpassschaltung (5).A semiconductor device includes a case (1), an input matching circuit (4) and an output matching circuit (5) in the case (1), and a plurality of transistor chips (6) between the input matching circuit (4) and the output matching circuit (5) in the case (Fig. 1). Each transistor chip 6 includes a rectangular semiconductor substrate 8 having long sides and short sides shorter than the long sides, and a gate electrode 9, a drain electrode 10, and a source electrode 11 on the semiconductor substrate 8 ). The gate electrode (9) includes a plurality of gate fingers (9a) disposed along the long sides of the semiconductor substrate (8) and a gate pad (9b) connected in common to the plurality of gate fingers (9a) and connected via a gate Wire (12) is connected to the input matching circuit (4). The drain electrode (10) is connected to the output matching circuit (5) via a wire (13). The long sides of the semiconductor substrates (8) of the plurality of transistor chips (6) are oblique to an input / output direction from the input matching circuit (4) to the output matching circuit (5).

Figure DE102013208142A1_0001
Figure DE102013208142A1_0001

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Halbleitervorrichtung, die in der Lage ist, eine Ausgangsleistung zu verbessern, ohne ihre Gehäusegröße zu erhöhen und eine Verschlechterung ihrer Eigenschaften und Zuverlässigkeit zu bewirken.The present invention relates to a semiconductor device capable of improving an output without increasing its package size and causing deterioration of its characteristics and reliability.

Hochausgabehalbleitervorrichtungen (Halbleitervorrichtungen mit hoher Ausgangsleistung) müssen ein eingegebenes HF-Signal verstärken und eine Leistung von mehreren Watt bis zu mehreren hundert Watt ausgeben. Die Gatebreite von Transistoren, die für solche Halbleitervorrichtungen verwendet werden, muss mehrere mm bis mehrere hundert mm betragen. Transistoren mit einer solchen großen Gatebreite müssen in Gehäuse eingepasst werden, die lediglich mehrere mm bis mehrere zehn mm groß sind. Somit werden eins bis vier oder so Transistorchips mit einem Feld von mehreren zehn bis einhundert oder so Gatefingern mit einer Gatebreite (Gatefingerlänge) von mehreren zehn μm bis mehreren hundert mm in einem Gehäuse angeordnet.High-output semiconductor devices (semiconductor devices with high output power) must amplify an input RF signal and output a power of several watts to several hundreds of watts. The gate width of transistors used for such semiconductor devices must be several mm to several hundred mm. Transistors with such a large gate width must be fitted into housings that are only several mm to several tens of mm in size. Thus, one to four or so of transistor chips having an array of several tens to one hundred or so of gate fingers having a gate width (gate finger length) of several tens of μm to several hundreds of mm are arranged in a package.

Bei bekannten Halbleitervorrichtungen sind eine Mehrzahl von Transistorchips in einer Reihe so angeordnet, dass ihre Eingangsseiten und Ausgangsseiten jeweils in dieselbe Richtung zeigen. Außerdem ist auch eine Halbleitervorrichtung vorgeschlagen worden, bei der Chips vor- oder hintereinander angeordnet sind (s. z. B. JP 2007-274181 A ).In known semiconductor devices, a plurality of transistor chips are arranged in a row so that their input sides and output sides each point in the same direction. In addition, a semiconductor device has also been proposed in which chips are arranged in front of or behind one another (see, for example, US Pat. JP 2007-274181 A ).

Weiter schwankt bei einem Transistorchip, bei dem eine Mehrzahl von Gatefingern in einer Reihe angeordnet sind, eine Leitungslänge von einer Gateanschlussfläche zu jedem Gatefinger von einem Finger zum anderen, was Phasenunterschiede hervorruft. Daher wurde eine Idee vorgeschlagen, dass eine Mehrzahl von Gatefingern in einer V-Form angeordnet sind, so dass die Leitungslängen von der Gateanschlussfläche zu den jeweiligen Gatefingern ausgeglichen wird (s. z. B. JP 61-104674 A ). Dadurch ist es möglich, Phasenunterschiede zu verringern und eine hohe Verstärkung zu erzielen.Further, in a transistor chip in which a plurality of gate fingers are arranged in a row, a line length from one gate pad to each gate finger varies from one finger to the other, causing phase differences. Therefore, an idea has been proposed that a plurality of gate fingers are arranged in a V-shape so that the line lengths from the gate pad to the respective gate fingers are equalized (see, for example, FIG. JP 61-104674 A ). This makes it possible to reduce phase differences and achieve high gain.

Um die Ausgangsleistung zu erhöhen, muss die Gatebreite erhöht werden. Die Anzahl von Chips, die angeordnet werden können, und die Seitenbreite jedes Chips einer Halbleitervorrichtung, bei der eine Mehrzahl von Transistorchips in einer Reihe angeordnet sind, sind jedoch durch die Seitenbreite ihres Gehäuses beschränkt. Daher führt ein Erhöhen der Anzahl von Chips oder ein Erhöhen der Seitenbreite jedes Chips zu einer Erhöhung der Seitenbreite des Gehäuses, was zu einer Erhöhung der Kosten führt. Wenn Chips vor- oder hintereinander angeordnet sind, können weiter nur Enden der Chips einander überlappen, um einen Drahtkontakt zu vermeiden, was verhindert, dass die Gehäusegröße hinreichend verringert wird.To increase the output power, the gate width must be increased. However, the number of chips that can be arranged and the side width of each chip of a semiconductor device in which a plurality of transistor chips are arranged in a row are limited by the side width of their case. Therefore, increasing the number of chips or increasing the side width of each chip increases the side width of the package, resulting in an increase in cost. Further, when chips are arranged in front of or behind each other, only ends of the chips can overlap each other to avoid wire contact, which prevents the package size from being sufficiently reduced.

Zum Erhöhen der Gatebreite ohne Erhöhen der Gehäusegröße kann weiter die Länge jedes Gatefingers (Einheitsgatebreite) erhöht werden oder der Fingerabstand verringert werden, um die Anzahl der Finger zu erhöhen. Ein Erhöhen der Länge der Gatefinger führt jedoch zu einer Verringerung der Verstärkung. Weiter kann ein Verkleinern des Fingerabstands bewirken, dass Wärme sich konzentriert, was zu einer Erhöhung der Kanaltemperatur während des Betriebs führt. Demzufolge verschlechtern sich die Eigenschaften oder die Zuverlässigkeit.For increasing the gate width without increasing the package size, further, the length of each gate finger (unit gate width) can be increased or the finger pitch can be decreased to increase the number of fingers. However, increasing the length of the gate fingers results in a reduction in gain. Further, decreasing the finger spacing may cause heat to concentrate, resulting in an increase in the channel temperature during operation. As a result, the characteristics or the reliability deteriorate.

Wenn eine Mehrzahl von Gatefingern in einer Seitenrichtung in einer Reihe angeordnet sind, ist eine Wärmeerzeugung während des Betriebs auf eine rechteckige Fläche konzentriert, in der die Finger angeordnet sind. Wenn die Mehrzahl von Gatefingern dagegen in einer V-Form angeordnet sind, dehnt sich die Wärmeerzeugungsfläche aus. Da die Gatefinger an Enden der Transistorzellen einander an der Grenze zu der benachbarten Transistorzelle benachbart angeordnet sind, wird Wärme an der Zellgrenze konzentriert. Da weiter die Leitungslängen von der Gateanschlussfläche zu den jeweiligen Gatefingern ausgeglichen werden muss, kann der überlappende Bereich zwischen benachbarten Gatefingern nicht weiter verringert werden. Aus diesem Grund kann eine Wärmekonzentration nicht hinreichend verringert werden, was zu einem Temperaturanstieg und einer Verschlechterung der Eigenschaften oder der Zuverlässigkeit führt.When a plurality of gate fingers are arranged in a row in a side direction, heat generation during operation is concentrated on a rectangular area in which the fingers are arranged. On the other hand, when the plurality of gate fingers are arranged in a V-shape, the heat generation area expands. Since the gate fingers at ends of the transistor cells are located adjacent to each other at the boundary to the adjacent transistor cell, heat is concentrated at the cell boundary. Further, since the line lengths from the gate pad to the respective gate fingers must be balanced, the overlapping area between adjacent gate fingers can not be further reduced. For this reason, a heat concentration can not be sufficiently reduced, leading to an increase in temperature and a deterioration of properties or reliability.

Angesichts der oben beschriebenen Probleme besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Halbleitervorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, die Ausgangsleistung zu verbessern, ohne ihre Gehäusegröße zu erhöhen oder eine Verschlechterung ihrer Eigenschaften und ihrer Zuverlässigkeit zu bewirken.In view of the above-described problems, the object of the present invention is to provide a semiconductor device capable of improving the output without increasing its package size or causing deterioration of its characteristics and reliability.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Halbleitervorrichtung gemäß Anspruch 1, 7 oder 8. Weiterbildungen der Erfindung sind jeweils in den Unteransprüchen angegeben.The object is achieved by a semiconductor device according to claim 1, 7 or 8. Further developments of the invention are specified in the subclaims.

Die Halbleitervorrichtung enthält ein Gehäuse, eine Eingangsanpassschaltung und eine Ausgangsanpassschaltung in dem Gehäuse und eine Mehrzahl von Transistorchips zwischen der Eingangsanpassschaltung und der Ausgangsanpassschaltung in dem Gehäuse. Jeder Transistorchip enthält ein rechteckiges Halbleitersubstrat mit langen Seiten und kurzen Seiten, die kürzer als die langen Seiten sind, sowie eine Gateelektrode, eine Drainelektrode und eine Sourceelektrode auf dem Halbleitersubstrat. Die Gateelektrode enthält eine Mehrzahl von Gatefingern, die entlang der langen Seiten des Halbleitersubstrats angeordnet sind, und eine Gateanschlussfläche, die mit der Mehrzahl von Gatefingern gemeinsam verbunden ist und die über einen Draht mit der Eingangsanpassschaltung verbunden ist. Die Drainelektrode ist über einen Draht mit der Ausgangsanpassschaltung verbunden. Die langen Seiten der Halbleitersubstrate der Mehrzahl von Transistorchips sind schräg zu einer Eingangs/Ausgangs-Richtung von der Eingangsanpassschaltung zu der Ausgangsanpassschaltung.The semiconductor device includes a housing, an input matching circuit and an output matching circuit in the housing, and a plurality of transistor chips between the input matching circuit and the output matching circuit in the housing. Each transistor chip includes a rectangular semiconductor substrate having long sides and short sides shorter than the long sides, and a gate electrode, a drain electrode, and a source electrode on the semiconductor substrate. The gate electrode includes a plurality of gate fingers disposed along the long sides of the semiconductor substrate, and a gate pad, which is commonly connected to the plurality of gate fingers and over a wire is connected to the input matching circuit. The drain electrode is connected to the output matching circuit via a wire. The long sides of the semiconductor substrates of the plurality of transistor chips are oblique to an input / output direction from the input matching circuit to the output matching circuit.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, die Ausgangsleistung zu verbessern, ohne die Gehäusegröße zu erhöhen oder eine Verschlechterung ihrer Eigenschaften und ihrer Zuverlässigkeit zu bewirken.The present invention makes it possible to improve the output without increasing the package size or causing it to deteriorate in characteristics and reliability.

Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Zeichnungen.Further features and advantages of the invention will become apparent from the description of embodiments with reference to the accompanying drawings.

1 ist eine Draufsicht auf eine Halbleitervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 1 FIG. 10 is a plan view of a semiconductor device according to a first embodiment of the present invention. FIG.

2 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie I-II in 1. 2 is a sectional view taken along a line I-II in FIG 1 ,

3 ist eine vergrößerte Draufsicht auf den Transistorchip von 1. 3 is an enlarged plan view of the transistor chip of 1 ,

4 ist eine Draufsicht auf den Transistorchip der ersten Ausführungsform. 4 FIG. 10 is a plan view of the transistor chip of the first embodiment. FIG.

5 ist eine Draufsicht auf eine Halbleitervorrichtung gemäß einem Vergleichsbeispiel. 5 FIG. 10 is a plan view of a semiconductor device according to a comparative example. FIG.

6 ist eine Draufsicht auf einen Transistorchip des Vergleichsbeispiels. 6 FIG. 10 is a plan view of a transistor chip of the comparative example. FIG.

7 ist eine Draufsicht auf ein erstes Abwandlungsbeispiel des Transistorchips der ersten Ausführungsform. 7 FIG. 10 is a plan view of a first modification example of the transistor chip of the first embodiment. FIG.

8 ist eine Draufsicht auf ein zweites Abwandlungsbeispiel des Transistorchips der ersten Ausführungsform. 8th FIG. 10 is a plan view of a second modification example of the transistor chip of the first embodiment. FIG.

9 ist eine Draufsicht auf eine Halbleitervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 9 FIG. 12 is a plan view of a semiconductor device according to a second embodiment of the present invention. FIG.

10 ist eine vergrößerte Draufsicht auf den Transistorchip von 9. 10 is an enlarged plan view of the transistor chip of 9 ,

11 ist eine Draufsicht auf eine Halbleitervorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 11 FIG. 10 is a plan view of a semiconductor device according to a third embodiment of the present invention. FIG.

12 ist ein vergrößerter Ausschnitt der Draufsicht von 11. 12 is an enlarged detail of the top view of 11 ,

13 ist ein vergrößerter Ausschnitt einer Draufsicht auf eine Halbleitervorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 13 FIG. 10 is an enlarged fragmentary plan view of a semiconductor device according to a fourth embodiment of the present invention. FIG.

Mit Bezug auf die Figuren werden eine Halbleitervorrichtungen gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. Dieselben Komponenten sind durch dieselben Bezugszeichen gekennzeichnet, und ihre Beschreibung wird nicht wiederholt.With reference to the figures, a semiconductor device according to the embodiments of the present invention will be described. The same components are denoted by the same reference numerals and their description will not be repeated.

1 ist eine Draufsicht auf eine Halbleitervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 2 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie I-II in 1. Ein HF-Eingangsanschluss 2 zum Eingeben eines HF-Signals und ein HF-Ausganganschluss 3 zum Ausgeben eines HF-Signals sind auf einander gegenüberliegenden Seiten eines in der Draufsicht im Wesentlichen rechteckigen Gehäuses 1 bereitgestellt. Eine Eingangsanpassschaltung 4 und eine Ausgangsanpassschaltung 5 sind in dem Gehäuse 1 bereitgestellt und jeweils mit dem HF-Eingangsanschluss und dem HF-Ausgangsanschluss 3 verbunden. Eine Mehrzahl von Transistorchips 6 sind in dem Gehäuse zwischen der Eingangsanpassschaltung 4 und der Ausgangsanpassschaltung 5 1 bereitgestellt. Die obere Oberfläche des Gehäuses 1 ist mit einem Deckel 7 bedeckt. 1 FIG. 10 is a plan view of a semiconductor device according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a sectional view taken along a line I-II in FIG 1 , An RF input connector 2 for inputting an RF signal and an RF output terminal 3 for outputting an RF signal are on opposite sides of a substantially rectangular in plan view housing 1 provided. An input matching circuit 4 and an output matching circuit 5 are in the case 1 provided and in each case with the RF input terminal and the RF output terminal 3 connected. A plurality of transistor chips 6 are in the housing between the input matching circuit 4 and the output matching circuit 5 1 provided. The upper surface of the housing 1 is with a lid 7 covered.

3 ist eine vergrößerte Draufsicht auf den Transistorchip in 1. 4 ist eine Draufsicht auf den Transistorchip der ersten Ausführungsform. Jeder Transistorchip 6 enthält ein rechteckiges Halbleitersubstrat 8 mit langen Seiten und kurzen Seiten, die kürzer als die langen Seiten sind, sowie eine Gateelektrode 9, eine Drainelektrode 10 und eine Sourceelektrode 11, die auf dem Halbleitersubstrat 8 angeordnet sind. 3 is an enlarged plan view of the transistor chip in FIG 1 , 4 FIG. 10 is a plan view of the transistor chip of the first embodiment. FIG. Each transistor chip 6 contains a rectangular semiconductor substrate 8th with long sides and short sides that are shorter than the long sides, as well as a gate electrode 9 , a drain electrode 10 and a source electrode 11 on the semiconductor substrate 8th are arranged.

Die Gateelektrode 9 hat eine Mehrzahl von Gatefingern 9a, die entlang den langen Seiten des Halbleitersubstrats 8 aufeinanderfolgend angeordnet sind, und eine Gateanschlussfläche 9b, die gemeinsam mit der Mehrzahl von Gatefingern 9a verbunden ist. Die Drainelektrode 10 hat eine Mehrzahl von Drainfingern 10a, die entlang der langen Seiten des Halbleitersubstrats 8 aufeinanderfolgend angeordnet sind, und eine Drainanschlussfläche 10b, die mit der Mehrzahl von Drainfingern 10a gemeinsam verbunden ist. Die Sourceelektrode 11 hat eine Mehrzahl von Sourcefingern 11a, die entlang der langen Seiten des Halbleitersubstrats 8 aufeinanderfolgend angeordnet sind, und eine Sourceanschlussfläche 11b, die mit der Mehrzahl von Sourcefingern 11a gemeinsam verbunden ist. Die Gateanschlussfläche 9b ist über einen Golddraht 12 mit der Eingangsanpassschaltung 4 verbunden, und die Drainanschlussfläche 10b der Drainelektrode 10 ist über einen Golddraht 13 mit der Ausgangsanpassschaltung 5 verbunden.The gate electrode 9 has a plurality of gate fingers 9a along the long sides of the semiconductor substrate 8th are arranged consecutively, and a gate pad 9b , which work together with the majority of gate fingers 9a connected is. The drain electrode 10 has a number of drain fingers 10a along the long sides of the semiconductor substrate 8th are arranged consecutively, and a drain pad 10b that with the majority of drain fingers 10a is connected together. The source electrode 11 has a plurality of source fingers 11a along the long sides of the semiconductor substrate 8th are arranged consecutively, and a source terminal surface 11b that with the majority of source fingers 11a is connected together. The gate pad 9b is over a gold wire 12 with the input matching circuit 4 connected, and the drain pad 10b the drain electrode 10 is about one gold wire 13 with the output matching circuit 5 connected.

Eine Chipkoppelgateanschlussfläche 9c, die mit der Gateelektrode verbunden ist, ist in der Nähe der kurzen Seite angeordnet. Die Chipkoppelgateanschlussflächen 9c benachbarter Transistorchips 6 sind über einen Golddraht 14 miteinander verbunden.A chip coupling gate interface 9c which is connected to the gate electrode is disposed near the short side. The chip coupling gate pads 9c adjacent transistor chips 6 are over a gold wire 14 connected with each other.

Bei der vorliegenden Ausführungsform sind die langen Seiten der Halbleitersubstrate 8 der Mehrzahl von Transistorchips 6 schräg (diagonal) mit Bezug auf eine Eingangs-/Ausgangs-Richtung von der Eingangsanpassschaltung 4 zu der Ausgangsanpassschaltung 5. Dabei enthalten die Eingangsanpassschaltung 4 und die Ausgangsanpassschaltung 5 jede ein Muster, wodurch eine Anpassung für jede Transistorzelle in dem Chip durchgeführt wird, und diese Muster sind für jede Zelle verdrahtet und in einer Turnierform kombiniert. Daher können auch dann, wenn die Mehrzahl von Transistorchips 6 schräg angeordnet sind, die Chips für jede Zelle innerhalb des Chips kombiniert werden, während die Symmetrie erhalten bleibt. Eine Chipkombination unter Beibehaltung der Symmetrie ist auch möglich.In the present embodiment, the long sides of the semiconductor substrates 8th the plurality of transistor chips 6 obliquely (diagonally) with respect to an input / output direction from the input matching circuit 4 to the output matching circuit 5 , This includes the input matching circuit 4 and the output matching circuit 5 each one pattern, whereby an adjustment is made for each transistor cell in the chip, and these patterns are wired for each cell and combined in a tournament form. Therefore, even if the plurality of transistor chips 6 are arranged obliquely, the chips are combined for each cell within the chip, while maintaining the symmetry. A chip combination while maintaining the symmetry is also possible.

Als nächstes werden die Wirkungen der vorliegenden Erfindung im Vergleich zu einem Vergleichsbeispiel beschrieben.Next, the effects of the present invention will be described in comparison with a comparative example.

5 ist eine Draufsicht auf eine Halbleitervorrichtung gemäß einem Vergleichsbeispiel. 6 ist eine Draufsicht auf den Transistorchip des Vergleichsbeispiels. In dem Vergleichsbeispiel sind vier Transistorchips 6 mit einer Größe von 3,2 mm × 0,56 mm so in einer Reihe angeordnet, dass ihre jeweiligen Eingangs- und Ausgangsseiten in dieselbe Richtung gerichtet sind. 5 FIG. 10 is a plan view of a semiconductor device according to a comparative example. FIG. 6 FIG. 12 is a plan view of the transistor chip of the comparative example. FIG. In the comparative example, four transistor chips 6 with a size of 3.2 mm × 0.56 mm arranged in a row so that their respective input and output sides are directed in the same direction.

In der vorliegenden Ausführungsform dagegen sind die vier Transistorchips 6 schräg in einem Winkel von 45° mit Bezug auf die Eingangs/Ausgangs-Richtung angeordnet. Das macht es möglich, die Chipgröße in der Längsrichtung auf (3,2 – 0,56/√2) × √2 mm = 3,97 mm zu vergrößern, ohne die Gehäusegröße zu erhöhen. Demzufolge kann die vorliegende Ausführungsform die Anzahl von Fingern erhöhen, ohne die Länge (Einheitsgatebreite) der Gatefinger oder den Abstand der Finger zu verändern, und sie kann die Ausgabeleistung verglichen mit dem Vergleichsbeispiel um etwa 24% verbessern. Somit kann die vorliegende Erfindung die Ausgangsleistung verbessern, ohne die Gehäusegröße zu erhöhen oder zu bewirken, dass sich die Eigenschaften und die Zuverlässigkeit verschlechtern.In contrast, in the present embodiment, the four transistor chips 6 obliquely arranged at an angle of 45 ° with respect to the input / output direction. This makes it possible to increase the chip size in the longitudinal direction to (3.2 - 0.56 / √2) × √2 mm = 3.97 mm without increasing the case size. As a result, the present embodiment can increase the number of fingers without changing the length (unit gate width) of the gate fingers or the pitch of the fingers, and can improve the output power by about 24% as compared with the comparative example. Thus, the present invention can improve the output without increasing the package size or causing the characteristics and the reliability to deteriorate.

7 ist eine Draufsicht auf ein erstes Abwandlungsbeispiel des Transistorchips der ersten Ausführungsform. Verglichen mit dem Chip in 4 der ersten Ausführungsform, sind die Chipgröße und die seitliche Richtung und Anzahl der Gatefinger 9a dieselben, und die Länge (Einheitsgatebreite) jedes Gatefingers 9a ist kleiner. Verglichen mit den Chips des Vergleichsbeispiels in 6 ist es dadurch möglich, die Anzahl von Gatefingern 9a zu erhöhen, während die Länge jedes Gatefingers 9a verringert und dieselbe Gesamtgatebreite erzielt wird. Daher kann die Verstärkung verbessert werden, während dieselbe Ausgangsleistung wie bei dem Vergleichsbeispiel erhalten bleibt. 7 FIG. 10 is a plan view of a first modification example of the transistor chip of the first embodiment. FIG. Compared with the chip in 4 In the first embodiment, the chip size and the lateral direction and the number of gate fingers 9a the same, and the length (unit gate width) of each gate finger 9a is smaller. Compared with the chips of Comparative Example in 6 This makes it possible to increase the number of gate fingers 9a increase while the length of each gate finger 9a is reduced and the same total gate width is achieved. Therefore, the gain can be improved while maintaining the same output as the comparative example.

8 ist eine Draufsicht auf ein zweites Abwandlungsbeispiel des Transistorchips der ersten Ausführungsform. Verglichen mit dem Chip der ersten Ausführungsform in 4 sind die Chipgröße in der Seitenrichtung und die Längen (Einheitsgatebreiten) jedes Gatefingers 9a dieselben, aber die Anzahl von Gatefingern 9a ist kleiner. Verglichen mit dem Chip des Vergleichsbeispiels in 6 ist es dadurch möglich, den Abstand der Gatefinger 9a zu erhöhen, während dieselbe Einheitsgatebreite, dieselbe Anzahl von Gatefingern 9a und dieselbe Gesamtgatebreite erhalten bleibt. Daher ist es möglich, die Wärmeableitung mit derselben Ausgangsleistung wie in dem Vergleichsbeispiel zu verbessern. 8th FIG. 10 is a plan view of a second modification example of the transistor chip of the first embodiment. FIG. Compared with the chip of the first embodiment in FIG 4 are the chip size in the side direction and the lengths (unit gate widths) of each gate finger 9a same, but the number of gate fingers 9a is smaller. Compared with the chip of the comparative example in FIG 6 This makes it possible to increase the distance between the gate fingers 9a while the same unit gate width, the same number of gate fingers 9a and the same total gate width is preserved. Therefore, it is possible to improve the heat dissipation with the same output as in the comparative example.

Um benachbarte Transistorchips 6 über die Chipkoppelgateanschlussfläche 9c zu verbinden, muss die Mehrzahl von Transistorchips 6 in der vorliegenden Ausführungsform in einem Zickzackaufbau angeordnet sein. Wenn die Chips nicht gekoppelt werden müssen, können die Mehrzahl von Transistorchips 6 auch schräg in derselben Orientierung angeordnet sein.To adjacent transistor chips 6 via the chip coupling gate interface 9c The majority of transistor chips must be connected 6 be arranged in a zigzag structure in the present embodiment. If the chips do not need to be coupled, the plurality of transistor chips 6 also be arranged obliquely in the same orientation.

9 ist eine Draufsicht auf eine Halbleitervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 10 ist eine vergrößerte Draufsicht auf den Transistorchip von 9. Die Form der Transistorchips ist nicht ein normales Rechteck, sondern ein Parallelogramm. Die kurzen Seiten der Halbleitersubstrate 8 der Mehrzahl von Transistorchips 6 sind parallel zu der Eingangs/Ausgangs-Richtung. 9 FIG. 12 is a plan view of a semiconductor device according to a second embodiment of the present invention. FIG. 10 is an enlarged plan view of the transistor chip of 9 , The shape of the transistor chips is not a normal rectangle, but a parallelogram. The short sides of the semiconductor substrates 8th the plurality of transistor chips 6 are parallel to the input / output direction.

Wenn der rechteckige Transistorchip 6 mit Chipkoppelgateanschlussflächen 9c an den Enden des Chips versehen ist, sinkt die Fläche des Bereichs, in dem die Gatefinger 9a angeordnet sind. Im Gegensatz dazu ermöglicht es die vorliegende Ausführungsform, die Chipkoppelgateanschlussfläche 9c in den Lücken zwischen den Chips anzuordnen, und dadurch kann die Fläche des Bereichs erweitert werden, in dem die Gatefinger 9a angeordnet sind. Daher kann die Ausgangsleistung weiter verbessert werden, ohne die Gehäusegröße zu erhöhen.If the rectangular transistor chip 6 with chip coupling connection pads 9c provided at the ends of the chip, the area of the area in which the gate fingers sink decreases 9a are arranged. In contrast, the present embodiment enables the chip coupling gate pad 9c in the gaps between the chips, and thereby the area of the area in which the gate fingers can be extended 9a are arranged. Therefore, the output power can be further improved without increasing the case size.

Das Halbleitersubstrat 8 des Transistorchips 6 besteht aus SiC, und ein HEMT auf GaN-Basis ist darauf bereitgestellt. Wenn dabei das Halbleitersubstrat 8 in einer Richtung geschnitten wird, die von dem Ebenenazimuth verschieden ist, kann ein Riss entlang dem Ebenenazimuth erzeugt werden, wenn eine mechanische Spannung auf ein Chipende aufgebracht wird. Somit wird ein Substrat eines hexagonalen Kristalls verwendet, dessen Ebenenazimuth eine 60°-Richtung ist, und wenn die Spaltebenen der langen Seite <-1100> und <1–100> sind, ist die kurze Seite um 60° mit Bezug auf die lange Seite geneigt und wird entlang der Spaltebenen <-1010> und <10-10> oder den Spaltebenen <0-110> und <01-10> geschnitten. Dadurch ist es möglich, die Erzeugung von Rissen zu unterdrücken, wenn eine mechanische Spannung aufgebracht wird.The semiconductor substrate 8th of the transistor chip 6 is made of SiC, and a GaN-based HEMT is provided thereon. When doing so Semiconductor substrate 8th in a direction different from the plane azimuth, a crack may be generated along the plane azimuth when a stress is applied to a chip end. Thus, a substrate of a hexagonal crystal whose plane azimuth is a 60 ° direction is used, and when the long side cleavage planes are <-1100> and <1-100>, the short side is 60 ° with respect to the long side is inclined and is cut along the gap planes <-1010> and <10-10> or the gap planes <0-110> and <01-10>. Thereby, it is possible to suppress the generation of cracks when a stress is applied.

Eine hohe Ausgangsleistung ist insbesondere für einen Endstufenverstärker eines MMIC erforderlich. Daher ist die Halbleitervorrichtung gemäß der ersten oder zweiten Ausführungsform besonders wirkungsvoll, wenn sie auf eine Endstufe eines MMIC angewendet wird. Da ein Halbleiterchip 6, dessen Halbleitersubstrat 8 aus SiC gebildet ist, eine hohe Spannungsfestigkeitseigenschaft und eine hohe maximal erlaubte Stromdichte hat, kann der Chip verkleinert werden. Das Verwenden dieser verkleinerten Chips ermöglicht es auch, eine Halbleitervorrichtung zu verkleinern, die diese Chips enthält. Da der Chip weiter eine hohe Wärmefestigkeit hat, können Kühlrippen des Kühlkörpers verkleinert sein, und ein Wasserkühlabschnitt kann durch ein Luftkühlsystem ersetzt werden, was weiter eine Verkleinerung der Halbleitervorrichtung ermöglicht. Da der Chip weiter einen niedrigen Leistungsverlust hat und einen hohen Wirkungsgrad aufweist, kann eine Halbleitervorrichtung mit hohem Wirkungsgrad bereitgestellt werden.A high output power is required in particular for a power amplifier of an MMIC. Therefore, the semiconductor device according to the first or second embodiment is particularly effective when applied to an output stage of an MMIC. As a semiconductor chip 6 , its semiconductor substrate 8th is made of SiC, has a high withstand voltage and a high maximum allowable current density, the chip can be downsized. Using these miniaturized chips also makes it possible to miniaturize a semiconductor device containing these chips. Further, since the chip has a high heat resistance, cooling fins of the heat sink can be downsized, and a water cooling portion can be replaced by an air cooling system, which further enables downsizing of the semiconductor device. Further, since the chip has a low power loss and has a high efficiency, a semiconductor device can be provided with high efficiency.

11 ist eine Draufsicht auf eine Halbleitervorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 12 ist ein vergrößerter Ausschnitt der Draufsicht von 11. Diese Halbleitervorrichtung ist ein MMIC mit einem Eingangsstufentransistorbereich, der ein Eingangssignal verstärkt, und einem Endstufentransistorbereich, der das Ausgangssignal weiter verstärkt. 11 FIG. 10 is a plan view of a semiconductor device according to a third embodiment of the present invention. FIG. 12 is an enlarged detail of the top view of 11 , This semiconductor device is an MMIC having an input-stage transistor region that amplifies an input signal and an output-stage transistor region that further amplifies the output signal.

Eine Mehrzahl von Transistorzellen 15 sind auf einem Halbleitersubstrat 8 angeordnet. In jeder Transistorzelle 15 sind eine Mehrzahl von Gatefingern 9a in einer rechteckigen Form schräg nebeneinander angeordnet. An der Grenze zwischen benachbarten Transistorzellen 15 sind die Gatefinger 9a an den Enden der Transistorzellen gegeneinander versetzt. Das verhindert, dass Wärme an der Zellgrenze konzentriert ist, und es verhindert eine Verschlechterung der Eigenschaften und der Zuverlässigkeit, die durch einen Temperaturanstieg bewirkt werden. Gemäß dem Ergebnis einer einfachen Berechnung des thermischen Widerstands unter Verwendung einer Simulation kann die vorliegende Erfindung den thermischen Widerstandswert verglichen mit einer Vorrichtung, bei der eine Mehrzahl von Gatefingern 9a in einer Seitenrichtung in einer Reihe angeordnet sind, um etwa 20% verringern.A plurality of transistor cells 15 are on a semiconductor substrate 8th arranged. In every transistor cell 15 are a plurality of gate fingers 9a arranged obliquely next to each other in a rectangular shape. At the border between neighboring transistor cells 15 are the gate fingers 9a at the ends of the transistor cells offset from each other. This prevents heat from being concentrated at the cell boundary and prevents deterioration of properties and reliability caused by temperature rise. According to the result of simply calculating the thermal resistance using a simulation, the present invention can compare the thermal resistance value with a device in which a plurality of gate fingers 9a in a side direction in a row, by about 20% decrease.

Mit einer so hervorragenden Wärmeabfuhr ist es möglich, den Fingerabstand zu verkleinern, die Anzahl von Fingern zu vergrößern und die Gesamtgatebreite zu vergrößern, ohne den Wärmewiderstand pro Gatebreite zu ändern. Somit ist es möglich, die Ausgangsleistung zu verbessern, ohne eine Erhöhung der Gehäusegröße oder eine Verschlechterung der Eigenschaften und der Zuverlässigkeit zu bewirken.With such excellent heat dissipation, it is possible to reduce the finger spacing, increase the number of fingers, and increase the overall gate width without changing the thermal resistance per gate width. Thus, it is possible to improve the output without effecting an increase in package size or deterioration in properties and reliability.

In der vorliegenden Ausführungsform ist das Feld von Gatefingern 9a für jede Zelle geändert, aber das Feld kann für jede Mehrzahl von Zellen geändert sein oder das Feld kann mehrmals innerhalb einer Zelle geändert sein.In the present embodiment, the array is gate fingers 9a changed for each cell, but the field may be changed for each plurality of cells, or the field may be changed several times within a cell.

13 ist ein vergrößerter Ausschnitt einer Draufsicht auf eine Halbleitervorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie bei der dritten Ausführungsform sind eine Mehrzahl von Transistorzellen 15 auf einem Halbleitersubstrat 8 angeordnet. Eine Mehrzahl von Gatefingern 9a sind gegeneinander allmählich in der Fingerrichtung versetzt, und die Versatzrichtung wird in der Mitte der Transistorzelle 15 umgekehrt, so dass die Gatefinger 9a in einer V-Form angeordnet sind. 13 FIG. 10 is an enlarged fragmentary plan view of a semiconductor device according to a fourth embodiment of the present invention. FIG. As in the third embodiment, a plurality of transistor cells 15 on a semiconductor substrate 8th arranged. A plurality of gate fingers 9a are gradually offset from each other in the finger direction, and the offset direction becomes in the middle of the transistor cell 15 vice versa, leaving the gate fingers 9a arranged in a V-shape.

Die Leitungslänge von einer Gateanschlussfläche 9b zu dem Gatefinger 9a in der Mitte ist größer als die Leitungslänge von der Gateanschlussfläche 9b zu einem Gatefinger 9a an dem Ende. Eine solche längliche Anordnung der Mehrzahl von Gatefingern 9a in V-Form verringert den überlappenden Bereich zwischen benachbarten Gatefingern 9a verglichen mit der Anordnung in V-Form, bei dem die Leitungslängen von der Gateanschlussfläche 9b zu den jeweiligen Gatefingern 9a dieselbe sind. Aus diesem Grund kann die Wärmekonzentration hinreichend verringert sein.The cable length of a gate pad 9b to the gate finger 9a in the middle is larger than the line length from the gate pad 9b to a gate finger 9a at the end. Such an elongated arrangement of the plurality of gate fingers 9a in V-shape reduces the overlapping area between adjacent gate fingers 9a compared to the V-shaped arrangement, where the line lengths from the gate pad 9b to the respective gate fingers 9a they are the same. For this reason, the heat concentration can be sufficiently reduced.

Mit einer solchen hervorragenden Wärmeableitung ist es möglich, den Abstand der Gatefinger 9a zu verringern, die Anzahl der Gatefinger zu erhöhen und die Gesamtgatebreite zu erhöhen, ohne den Wärmewiderstand pro Gatebreite zu ändern. Somit ist es möglich, die Ausgangsleistung zu verbessern, ohne die Gehäusegröße zu vergrößern und ohne eine Verschlechterung der Eigenschaften und der Zuverlässigkeit zu bewirken.With such excellent heat dissipation, it is possible to control the pitch of the gate fingers 9a to reduce the number of gate fingers and increase the total gate width without changing the thermal resistance per gate width. Thus, it is possible to improve the output without increasing the case size and without causing deterioration in properties and reliability.

Weiter ist es auch möglich, den Fingerabstand zu verringern und die Einheitsgatebreite zu verringern, ohne die Chipgröße und die Gesamtgatebreite zu ändern. Das ermöglicht es, die Verstärkung zu verbessern, ohne die Gehäusegröße zu erhöhen und ohne eine Verschlechterung der Eigenschaften und der Zuverlässigkeit zu bewirken.Further, it is also possible to reduce the finger spacing and reduce the unit gate width without changing the chip size and the total gate width. This makes it possible to improve the gain without increasing the package size and without causing deterioration of the characteristics and the reliability.

In der vorliegenden Ausführungsform wird die Versatzrichtung der Gatefinger 9a in der Zellenmitte in die entgegengesetzte Richtung geändert, aber die Versatzrichtung kann jede Mehrzahl von Zellen umgekehrt werden, oder sie kann mehrmals innerhalb einer Zelle umgekehrt werden. Die Periode der Umkehr der Versatzrichtung kann flexibel geändert werden abhängig von dem Layout des gesamten MMIC, was einen Entwurf mit einem hohen Freiheitsgrad ermöglicht.In the present embodiment, the offset direction becomes the gate finger 9a in the cell center is changed in the opposite direction, but the offset direction can be reversed every plurality of cells, or it can be reversed several times within a cell. The period of reversal of the offset direction can be flexibly changed depending on the layout of the entire MMIC, which enables a design with a high degree of freedom.

Weiter ist bei der dritten und vierten Ausführungsform die Sourceanschlussfläche 11b ebenfalls auf der Drainseite angeordnet, um eine Sourceinduktivität zu verringern, aber die Sourceanschlussfläche 11b kann auch nur auf der Gateseite angeordnet sein, ohne eine Sourceanschlussfläche 11b auf der Drainseite anzuordnen. Weiter macht es eine Kombination des Aufbaus der dritten oder vierten Ausführungsform oder mit der Vorrichtung der ersten oder zweiten Ausführungsform möglich, die Ausgangsleistung weiter zu verbessern.Further, in the third and fourth embodiments, the source terminal surface 11b also disposed on the drain side to reduce a source inductance, but the source terminal surface 11b can also be arranged only on the gate side, without a source terminal surface 11b to arrange on the drain side. Further, a combination of the construction of the third or fourth embodiment or the apparatus of the first or second embodiment makes it possible to further improve the output.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • JP 2007-274181 A [0003] JP 2007-274181 A [0003]
  • JP 61-104674 A [0004] JP 61-104674A [0004]

Claims (8)

Halbleitervorrichtung mit einem Gehäuse (1), einer Eingangsanpassschaltung (4) und einer Ausgangsanpassschaltung (5) in dem Gehäuse (1) und einer Mehrzahl von Transistorchips (6) zwischen der Eingangsanpassschaltung (4) und der Ausgangsanpassschaltung (5) in dem Gehäuse (1), wobei jeder Transistorchip (6) ein rechteckiges Halbleitersubstrat (8) mit langen Seiten und kurzen Seiten, die kürzer als die langen Seiten sind, sowie eine Gateelektrode (9), eine Drainelektrode (10) und eine Sourceelektrode (11) auf dem Halbleitersubstrat (8) enthält, die Gateelektrode (9) eine Mehrzahl von Gatefingern (9a), die entlang der langen Seiten des Halbleitersubstrats (8) angeordnet sind, und eine Gateanschlussfläche (9b) enthält, die mit der Mehrzahl von Gatefingern (9a) gemeinsam verbunden ist und die über einen Draht (12) mit der Eingangsanpassschaltung (4) verbunden ist, die Drainelektrode (10) über einen Draht (13) mit der Ausgangsanpassschaltung (5) verbunden ist und die langen Seiten der Halbleitersubstrate (8) der Mehrzahl von Transistorchips (6) schräg zu einer Eingangs/Ausgangs-Richtung von der Eingangsanpassschaltung (4) zu der Ausgangsanpassschaltung (5) sind.Semiconductor device with a housing ( 1 ), an input matching circuit ( 4 ) and an output matching circuit ( 5 ) in the housing ( 1 ) and a plurality of transistor chips ( 6 ) between the input matching circuit ( 4 ) and the output matching circuit ( 5 ) in the housing ( 1 ), each transistor chip ( 6 ) a rectangular semiconductor substrate ( 8th ) with long sides and short sides that are shorter than the long sides, and a gate electrode ( 9 ), a drain electrode ( 10 ) and a source electrode ( 11 ) on the semiconductor substrate ( 8th ), the gate electrode ( 9 ) a plurality of gate fingers ( 9a ) along the long sides of the semiconductor substrate ( 8th ) are arranged, and a gate pad ( 9b ) associated with the plurality of gate fingers ( 9a ) is connected together and which is connected via a wire ( 12 ) with the input matching circuit ( 4 ), the drain electrode ( 10 ) over a wire ( 13 ) with the output matching circuit ( 5 ) and the long sides of the semiconductor substrates ( 8th ) of the plurality of transistor chips ( 6 ) obliquely to an input / output direction from the input matching circuit ( 4 ) to the output matching circuit ( 5 ) are. Halbleitervorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der jeder Halbleiterchip (6) eine Chipkoppelgateanschlussfläche (9c) enthält, die mit der Gateelektrode (9) verbunden und in der Nähe der kurzen Seite angeordnet ist, die Chipkoppelgateanschlussflächen (9c) benachbarter Halbleiterchips (6) über einen Draht (14) miteinander verbunden sind und die kurzen Seiten der Halbleitersubstrate (8) der Mehrzahl von Transistorchips parallel zu der Eingangs/Ausgangs-Richtung sind.A semiconductor device according to claim 1, wherein each semiconductor chip ( 6 ) a chip coupling gate pad ( 9c ) connected to the gate electrode ( 9 ) and located near the short side, the die coupling pads ( 9c ) of adjacent semiconductor chips ( 6 ) over a wire ( 14 ) and the short sides of the semiconductor substrates ( 8th ) of the plurality of transistor chips are parallel to the input / output direction. Halbleitervorrichtung gemäß Anspruch 2, bei der die kurzen Seiten entlang den Spaltebenen des Halbleitersubstrats (8) liegen.A semiconductor device according to claim 2, wherein the short sides are arranged along the gap planes of the semiconductor substrate ( 8th ) lie. Halbleitervorrichtung gemäß Anspruch 3, bei der das Halbleitersubstrat (8) aus SiC ist und die kurzen Seiten um 60° gegenüber den langen Seiten geneigt sind.Semiconductor device according to Claim 3, in which the semiconductor substrate ( 8th ) is made of SiC and the short sides are inclined at 60 ° to the long sides. Halbleitervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der eine Mehrzahl von Transistorzellen (15) auf dem Halbleitersubstrat (8) angeordnet sind, die Mehrzahl von Gatefingern (9a) in jeder Transistorzelle (15) schräg in gradliniger Form angeordnet sind und die Gatefinger (9a) an den Enden benachbarter Transistorzellen (15) an einer Grenze zwischen den benachbarten Transistorzellen (15) gegeneinander versetzt sind.A semiconductor device according to any one of claims 1 to 4, wherein a plurality of transistor cells ( 15 ) on the semiconductor substrate ( 8th ) are arranged, the plurality of gate fingers ( 9a ) in each transistor cell ( 15 ) are arranged obliquely in a straight line form and the gate fingers ( 9a ) at the ends of adjacent transistor cells ( 15 ) at a boundary between the adjacent transistor cells ( 15 ) are offset from each other. Halbleitervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die Mehrzahl von Gatefingern (9a) in einer V-Form angeordnet sind und eine Leitungslänge von der Gateanschlussfläche (9b) zu einem Gatefinger (9a) in der Mitte länger ist als eine Leitungslänge von der Gateanschlussfläche (9b) zu einem Gatefinger (9a) an dem Ende.A semiconductor device according to any one of claims 1 to 5, wherein the plurality of gate fingers ( 9a ) are arranged in a V-shape and a line length from the gate pad ( 9b ) to a gate finger ( 9a ) in the middle is longer than a line length from the gate pad ( 9b ) to a gate finger ( 9a ) at the end. Halbleitervorrichtung mit einem Halbleitersubstrat (8) und einer Mehrzahl von Transistorzellen (15) auf dem Halbleitersubstrat (8), wobei jede Transistorzelle (15) eine Mehrzahl von Gatefingern (9a) enthält, die schräg in gradliniger Form angeordnet sind, und die Gatefinger (9a) an den Enden benachbarter Transistorzellen (15) an einer Grenze zwischen den benachbarten Transistorzellen (15) gegeneinander versetzt sind.Semiconductor device having a semiconductor substrate ( 8th ) and a plurality of transistor cells ( 15 ) on the semiconductor substrate ( 8th ), each transistor cell ( 15 ) a plurality of gate fingers ( 9a ), which are arranged obliquely in a straight line form, and the gate fingers ( 9a ) at the ends of adjacent transistor cells ( 15 ) at a boundary between the adjacent transistor cells ( 15 ) are offset from each other. Halbleitervorrichtung mit einem Halbleitersubstrat (8) und einer Mehrzahl von Transistorzellen (15) auf dem Halbleitersubstrat (8), wobei jede Transistorzelle (15) eine Mehrzahl von Gatefingern (9a), die schräg in gradliniger Form angeordnet sind, und eine Gateanschlussfläche (9b) enthält, die mit der Mehrzahl von Gatefingern (9a) gemeinsam verbunden ist, und eine Leitungslänge von der Gateanschlussfläche (9b) zu einem Gatefinger (9a) in der Mitte länger ist als eine Leitungslänge von der Gateanschlussfläche (9b) zu einem Gatefinger (9a) an dem Ende.Semiconductor device having a semiconductor substrate ( 8th ) and a plurality of transistor cells ( 15 ) on the semiconductor substrate ( 8th ), each transistor cell ( 15 ) a plurality of gate fingers ( 9a ), which are arranged obliquely in a straight line shape, and a gate pad ( 9b ) associated with the plurality of gate fingers ( 9a ) and a line length from the gate pad (FIG. 9b ) to a gate finger ( 9a ) in the middle is longer than a line length from the gate pad ( 9b ) to a gate finger ( 9a ) at the end.
DE102013208142.1A 2012-07-11 2013-05-03 Semiconductor device Active DE102013208142B4 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012-155501 2012-07-11
JP2012155501A JP5983117B2 (en) 2012-07-11 2012-07-11 Semiconductor device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102013208142A1 true DE102013208142A1 (en) 2014-01-16
DE102013208142B4 DE102013208142B4 (en) 2019-07-04

Family

ID=49781643

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102013208142.1A Active DE102013208142B4 (en) 2012-07-11 2013-05-03 Semiconductor device

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8796697B2 (en)
JP (1) JP5983117B2 (en)
CN (1) CN103545281B (en)
DE (1) DE102013208142B4 (en)
TW (1) TWI484636B (en)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10359937B2 (en) * 2013-12-20 2019-07-23 Sandisk Technologies Llc System and method of implementing a table storage support scheme
JP5908508B2 (en) * 2014-02-25 2016-04-26 ファナック株式会社 Printed board
JP6314591B2 (en) * 2014-03-27 2018-04-25 三菱電機株式会社 Semiconductor device and manufacturing method of semiconductor device
CN103928460B (en) * 2014-04-21 2017-06-30 上海联星电子有限公司 A kind of radio frequency LDMOS domain structure
US9786660B1 (en) * 2016-03-17 2017-10-10 Cree, Inc. Transistor with bypassed gate structure field
US10128365B2 (en) 2016-03-17 2018-11-13 Cree, Inc. Bypassed gate transistors having improved stability
US9947616B2 (en) 2016-03-17 2018-04-17 Cree, Inc. High power MMIC devices having bypassed gate transistors
JP2017188603A (en) * 2016-04-07 2017-10-12 三菱電機株式会社 Semiconductor device
JP6165368B1 (en) 2016-07-25 2017-07-19 三菱電機株式会社 Semiconductor device
US10483352B1 (en) 2018-07-11 2019-11-19 Cree, Inc. High power transistor with interior-fed gate fingers
US10763334B2 (en) 2018-07-11 2020-09-01 Cree, Inc. Drain and/or gate interconnect and finger structure
JP7136524B2 (en) * 2018-07-11 2022-09-13 住友電工デバイス・イノベーション株式会社 semiconductor amplifier
US10600746B2 (en) 2018-07-19 2020-03-24 Cree, Inc. Radio frequency transistor amplifiers and other multi-cell transistors having gaps and/or isolation structures between groups of unit cell transistors
US10629526B1 (en) * 2018-10-11 2020-04-21 Nxp Usa, Inc. Transistor with non-circular via connections in two orientations
US10770415B2 (en) 2018-12-04 2020-09-08 Cree, Inc. Packaged transistor devices with input-output isolation and methods of forming packaged transistor devices with input-output isolation
US11417746B2 (en) 2019-04-24 2022-08-16 Wolfspeed, Inc. High power transistor with interior-fed fingers
DE102019132899A1 (en) * 2019-12-03 2021-08-19 Danfoss Silicon Power Gmbh Power module
JP2023520028A (en) 2020-04-03 2023-05-15 ウルフスピード インコーポレイテッド III-Nitride based high frequency transistor amplifier with source, gate and/or drain conductive vias
US11837559B2 (en) * 2020-04-03 2023-12-05 Wolfspeed, Inc. Group III nitride-based radio frequency amplifiers having back side source, gate and/or drain terminals
US11842996B2 (en) * 2021-11-24 2023-12-12 Nxp Usa, Inc. Transistor with odd-mode oscillation stabilization circuit

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61104674A (en) 1984-10-29 1986-05-22 Fujitsu Ltd Semiconductor device
JP2007274181A (en) 2006-03-30 2007-10-18 Toshiba Corp Semiconductor device

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62293781A (en) 1986-06-13 1987-12-21 Nec Corp Field-effect transistor
JPS6328074A (en) 1986-07-21 1988-02-05 Nec Corp Microwave field effect transistor
JPH03258005A (en) * 1990-03-07 1991-11-18 Mitsubishi Electric Corp High frequency semiconductor device
JPH03297201A (en) * 1990-04-16 1991-12-27 Mitsubishi Electric Corp High frequency semiconductor device
JPH06104613A (en) * 1992-09-17 1994-04-15 Mitsubishi Electric Corp High frequency semiconductor device
JPH0964063A (en) 1995-08-23 1997-03-07 Hitachi Ltd Gallium arsenide semiconductor element
JP3499103B2 (en) * 1997-02-21 2004-02-23 三菱電機株式会社 Semiconductor device
JP3287279B2 (en) * 1997-09-25 2002-06-04 日本電気株式会社 Semiconductor chip and semiconductor device on which the semiconductor chip is mounted
JPH11261351A (en) * 1998-03-09 1999-09-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd Power amplifier mmic
JP2001028425A (en) * 1999-07-15 2001-01-30 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor device and manufacture thereof
JP3712111B2 (en) 2001-03-30 2005-11-02 ユーディナデバイス株式会社 Power amplification semiconductor device
US20040232982A1 (en) * 2002-07-19 2004-11-25 Ikuroh Ichitsubo RF front-end module for wireless communication devices
JP2004228989A (en) * 2003-01-23 2004-08-12 Renesas Technology Corp Semiconductor device
JP4012840B2 (en) * 2003-03-14 2007-11-21 三菱電機株式会社 Semiconductor device
JP4472270B2 (en) * 2003-05-22 2010-06-02 三菱電機株式会社 Field effect transistors and monolithic microwave integrated circuits.
JP4494223B2 (en) * 2005-01-11 2010-06-30 三菱電機株式会社 Semiconductor device
US7564303B2 (en) * 2005-07-26 2009-07-21 Infineon Technologies Ag Semiconductor power device and RF signal amplifier
JP4965982B2 (en) 2006-12-04 2012-07-04 株式会社東芝 Field effect transistor
JP2008244295A (en) * 2007-03-28 2008-10-09 Toshiba Corp Semiconductor device
JP2008288769A (en) * 2007-05-16 2008-11-27 Panasonic Corp High frequency circuit, semiconductor device, and high frequency power amplifier
JP2009081177A (en) * 2007-09-25 2009-04-16 Nec Electronics Corp Field-effect transistor, semiconductor chip, and semiconductor device
US8559905B2 (en) * 2007-12-05 2013-10-15 Viasat, Inc. Systems, devices, and methods for suppressing frequency spurs in mixers
JP2009176930A (en) * 2008-01-24 2009-08-06 Toshiba Corp Semiconductor device and manufacturing method thereof
US8471382B2 (en) * 2010-11-18 2013-06-25 Kabushiki Kaisha Toshiba Package and high frequency terminal structure for the same
JP5712579B2 (en) * 2010-11-30 2015-05-07 富士通セミコンダクター株式会社 Semiconductor device
JP5269864B2 (en) * 2010-12-07 2013-08-21 株式会社東芝 Semiconductor device
US8344809B2 (en) * 2011-05-04 2013-01-01 Integra Technologies, Inc. System and method for adjusting gain frequency response of RF power amplifier
JP5951265B2 (en) * 2012-01-26 2016-07-13 株式会社東芝 Broadband amplifier
JP2014013813A (en) 2012-07-04 2014-01-23 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor device
US9281283B2 (en) * 2012-09-12 2016-03-08 Freescale Semiconductor, Inc. Semiconductor devices with impedance matching-circuits

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61104674A (en) 1984-10-29 1986-05-22 Fujitsu Ltd Semiconductor device
JP2007274181A (en) 2006-03-30 2007-10-18 Toshiba Corp Semiconductor device

Also Published As

Publication number Publication date
US20140014969A1 (en) 2014-01-16
JP5983117B2 (en) 2016-08-31
DE102013208142B4 (en) 2019-07-04
CN103545281B (en) 2016-08-03
US8796697B2 (en) 2014-08-05
TWI484636B (en) 2015-05-11
CN103545281A (en) 2014-01-29
JP2014017444A (en) 2014-01-30
TW201403819A (en) 2014-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102013208142B4 (en) Semiconductor device
DE112015006984B4 (en) SEMICONDUCTOR DEVICE AND SEMICONDUCTOR MODULE PROVIDED WITH THE SAME
DE102018212047B4 (en) semiconductor module
DE102018217831B4 (en) semiconductor device
DE19519796C2 (en) Semiconductor circuit with an overvoltage protection circuit
DE102016216702A1 (en) amplifier
DE102019112935B4 (en) Semiconductor module
DE69907590T2 (en) Semiconductor module
DE112021002909T5 (en) SEMICONDUCTOR COMPONENT
EP1764832B1 (en) Bonding connection for semiconductor power devices
DE112014006142T5 (en) A power semiconductor device
DE202018101375U1 (en) Electronic assembly with a housing with cooling fins
DE102021005969A1 (en) LEADFRAME HOUSING WITH ADJUSTABLE CLIP
DE102016207528A1 (en) High-frequency high power device
DE102016212347B4 (en) TRANSISTOR
DE102010026996A1 (en) Semiconductor device
DE102013205251B4 (en) Semiconductor device
DE102019124087B4 (en) semiconductor device
DE112007000175B9 (en) Field effect transistor of a multi-finger type
DE102011090124A1 (en) Semiconductor device
DE102020110159A1 (en) Semiconductor module
DE102020116361B4 (en) semiconductor device
DE112015005933T5 (en) Electronic control device
DE102022128127A1 (en) Semiconductor device
DE102020132689B4 (en) Power electronic system with a switching device and with a liquid cooling device

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R084 Declaration of willingness to licence
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R085 Willingness to licence withdrawn
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: ROHM CO., LTD., JP

Free format text: FORMER OWNER: MITSUBISHI ELECTRIC CORPORATION, TOKYO, JP